用 JVLA 对天鹅座 A 的宽带偏振研究 I:观测与数据

我们展示了利用 Jansky 甚大阵列对邻近明亮射电星系天鹅座 A 进行的深度、宽带、高空间与高光谱分辨率观测的结果。该源的高表面亮度使得详细的偏振成像成为可能,提供了 $0.75''$ 分辨率、覆盖 2-18 GHz 以及 0.30$''$(6-18 GHz)的图像。跨越两瓣的 2000 条独立视线上的偏振分数随频率降低而强烈减小,且东瓣比西瓣在更高频率处去偏振。去偏振呈现出相当的结构,从单调变化到强烈振荡不一。在给定的频率下,偏振分数通常随分辨率提高而增大,这与预期一致。然而,存在许多具有更复杂行为的视线。我们用一个包含星团磁场中未分辨随机涨落的简单模型拟合了 $0.3''$ 图像,以确定该源与星团的高分辨率、高频性质。根据这些导出性质,我们生成了该源在较低频率处的预测偏振图像,并卷积至 0.75$\arcsec$。这些预测与观测发射惊人地一致。观测结果与如下解释一致:较低频率的去偏振是由于磁场和/或电子密度中尺度 $\gtrsim$ 300-700 pc 的未分辨涨落叠加在部分有序的场分量上。我们的数据中没有任何关于去偏振屏或大尺度场位置的指示,二者之一或两者可能遍布星团,或位于瓣与星团之间的边界区域。